(57)【要約】【課題】人が容易に修理に行けない場所で機構部が故障した場合でも容易にその故障を回復させることができる。【解決手段】所定の動作を行う機構部１６と、機構部１６に衝撃又は振動を与え機構部１６の故障を回復させる矯正手段２０と、矯正手段２０を制御する制御手段２２と、を有する構成とした。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の動作を行う機構部と、前記機構部に衝撃又は振動を与え前記機構部の故障を回復させる矯正手段と、前記矯正手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする故障回復装置。
【請求項２】
前記機構部が故障したときに、前記矯正手段は前記制御手段により制御されて前記機構部に常時振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項１に記載の故障回復装置。
【請求項３】
前記矯正手段は、前記機構部に共振周波数となる振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項１又は２に記載の故障回復装置。
【請求項４】
前記機構部が故障したときに、前記矯正手段は前記制御手段により制御されて前記機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項１に記載の故障回復装置。
【請求項５】
前記矯正手段は圧電素子であり、
前記圧電素子は、前記機構部に取り付けられており、前記制御手段により制御されて前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の故障回復装置。
【請求項６】
前記矯正手段は振動モータであり、
前記振動モータは、前記機構部に取り付けられており、前記制御手段により制御されて前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の故障回復装置。
【請求項７】
前記矯正手段は、振動子と、前記振動子からの振動により前記機構部をたたく叩き部材と、で構成され、
前記振動子は前記制御手段により制御されて振動し、前記叩き部材によりたたいて前記機構部に衝撃を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項１又は４に記載の故障回復装置。
【請求項８】
前記機構部は、大気圏外で作業する航空宇宙機器であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の故障回復装置。
【請求項９】
制御手段により矯正手段を制御する制御工程と、前記制御工程において制御された前記矯正手段が機構部に衝撃又は振動を与えることにより前記機構部の故障を回復させる矯正工程と、を有することを特徴とする故障回復方法。
【請求項１０】
前記制御工程において、前記機構部が故障したときに前記矯正手段が前記制御手段により制御され、前記矯正工程において、前記矯正手段が前記機構部に常時振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項９に記載の故障回復方法。
【請求項１１】
前記矯正工程において、前記矯正手段は前記機構部に共振周波数となる振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項９又は１０に記載の故障回復方法。
【請求項１２】
前記制御工程において、前記機構部が故障したときに前記矯正手段は前記制御手段により制御され、前記矯正工程において、前記矯正手段が前記機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項９に記載の故障回復方法。
【請求項１３】
前記矯正手段は圧電素子であり、
前記制御工程において、前記制御手段により前記圧電素子が制御され、
前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記圧電素子が前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の故障回復方法。
【請求項１４】
前記矯正手段は振動モータであり、
前記制御工程において、前記制御手段により前記振動モータが制御され、
前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記振動モータが前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の故障回復装置。
【請求項１５】
前記矯正手段は、振動子と、前記振動子からの振動により前記機構部をたたく叩き部材と、で構成され、
前記制御工程において、前記制御手段により前記振動子が制御されて振動し、
前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記振動子からの振動により前記叩き部材が前記機構部をたたき前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項９又は１２に記載の故障回復方法。
【請求項１６】
前記機構部は大気圏外で作業する航空宇宙機器であり、
前記制御工程において、前記制御手段により前記矯正手段が制御され、
前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記矯正手段により前記航空宇宙機器に衝撃又は振動を与え前記航空宇宙機器の故障を回復させることを特徴とする請求項９乃至１５のいずれか１項に記載の故障回復方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の動作を行う機構部が故障したときにその機構部の故障を回復させる故障回復装置及び故障回復方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、航空宇宙機器には摺動等の所定の動作を行う機構部が多く用いられているが、航空宇宙機器が大気圏外で使われているため、機構部が故障したときには技術者が容易に機構部の修理に行くことができず、非常に不便であった。
【０００３】
また、航空宇宙機器に限られず、例えば、原子炉内部、遠隔地、海底、密林及び極地など人が容易に行けない場所で用いられる作業ロボット等の機構部が故障したときにも、かかる故障を修理することが非常に困難であり、従来においては、コスト負担及び危険を承知で修理に行くことや、故障した機構部についてはあきらめて新しい代替品を製造することや、簡単に故障しないように予めコストが高い高信頼性部品を用いて故障が生じにくい製品を製造することなどの対策がとられていた。
【０００４】
なお、上記従来技術は公用の技術であり、本発明は公用の技術をもとに開発したものである。このため、出願人は、特許出願の時において本発明に関連する文献公知発明の存在を知らず、文献公知発明の名称その他の文献公知発明に関する情報の所在の記載を省略する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記に挙げた対策ではあまり効果的ではない一方、故障の多くは、機構部の摺動部分（回転やスライドする部分）が正常に機能しなくなる（滑りが悪くなる）現象が占めている。
【０００６】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みて成されたものであり、人が容易に修理に行けない場所で機構部が故障した場合でも容易にその故障を回復させることができる故障回復装置及び故障回復方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、所定の動作を行う機構部と、前記機構部に衝撃又は振動を与え前記機構部の故障を回復させる矯正手段と、前記矯正手段を制御する制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、所定の動作を行う機構部が故障して所定の動作を行わなくなった場合、矯正手段が制御手段により制御されて機構部に衝撃又は振動を与える。矯正手段から機構部に衝撃又は振動が付与されると、機構部はその衝撃又は振動により故障部分が回復し、所定の動作を行うようになる。このように、機構部が故障した場合に、制御手段により矯正手段を制御し機構部に衝撃又は振動を付与することにより、機構部に生じた故障を回復させることができる。この結果、例えば、人が容易に修理に行けない場所で機構部が所定の動作を行う場合であってその機構部が故障したときに、制御手段で矯正手段を制御することにより、遠方で容易に機構部の故障を回復させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の故障回復装置において、前記機構部が故障したときに、前記矯正手段は前記制御手段により制御されて前記機構部に常時振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、機構部が故障したときに、矯正手段が制御手段により制御されて機構部に常時振動を与えることにより機構部の故障が回復し、機構部は所定の動作を行うことが可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の故障回復装置において、前記矯正手段は、前記機構部に共振周波数となる振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、矯正手段は、機構部に共振周波数となる振動を与えることにより、機構部に生じた故障を比較的少ないエネルギーで回復させることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の故障回復装置において、前記機構部が故障したときに、前記矯正手段は前記制御手段により制御されて前記機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、機構部が故障したときに、矯正手段が制御手段により制御されて機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与えることにより機構部に生じた故障を回復させることができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の故障回復装置において、前記矯正手段は圧電素子であり、前記圧電素子は、前記機構部に取り付けられており、前記制御手段により制御されて前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、圧電素子を機構部に取り付け、制御手段により圧電素子を制御して機構部に振動を与えることにより、機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載の故障回復装置において、前記矯正手段は振動モータであり、前記振動モータは、前記機構部に取り付けられており、前記制御手段により制御されて前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００１８】
請求項６に記載の発明によれば、振動モータを機構部に取り付け、制御手段により振動モータを制御して機構部に振動を与えることにより、機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００１９】
請求項７に記載の発明は、請求項１又は４に記載の故障回復装置において、前記矯正手段は、振動子と、前記振動子からの振動により前記機構部をたたく叩き部材と、で構成され、前記振動子は前記制御手段により制御されて振動し、前記叩き部材によりたたいて前記機構部に衝撃を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００２０】
請求項７に記載の発明によれば、振動子が制御手段により制御されて振動し、この振動により叩き部材が機構部をたたく。叩き部材により機構部が叩かれると、機構部はその衝撃により故障部分が回復する。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に衝撃を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の故障回復装置において、前記機構部は、大気圏外で作業する航空宇宙機器であることを特徴とする。
【００２２】
請求項８に記載の発明によれば、機構部を大気圏外で作業する航空宇宙機器に応用することにより、人が容易に修理に行けない大気圏外での航空宇宙機器の故障を地球上から制御手段を介して容易に回復させることができる。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、制御手段により矯正手段を制御する制御工程と、前記制御工程において制御された前記矯正手段が機構部に衝撃又は振動を与えることにより前記機構部の故障を回復させる矯正工程と、を有することを特徴とする。
【００２４】
請求項９に記載の発明によれば、所定の動作を行う機構部が故障して所定の動作を行わなくなった場合、制御工程において矯正手段が制御手段により制御される。そして、矯正工程において矯正手段から機構部に衝撃又は振動が付与される。この矯正工程において矯正手段から機構部に衝撃又は振動が付与されると、機構部はその衝撃又は振動により故障部分が回復し、所定の動作を行うようになる。このように、機構部が故障した場合に、制御手段により矯正手段を制御し機構部に衝撃又は振動を付与する故障回復方法により、機構部に生じた故障を回復させることができる。この結果、例えば、人が容易に修理に行けない場所で機構部が所定の動作を行う場合に、機構部が故障したときに、制御手段で矯正手段を制御することにより、遠方で機構部の故障を回復させることができる。
【００２５】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の故障回復方法において、前記制御工程において、前記機構部が故障したときに前記矯正手段が前記制御手段により制御され、前記矯正工程において、前記矯正手段が前記機構部に常時振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００２６】
請求項１０に記載の発明によれば、制御工程において、機構部が故障したときに矯正手段が制御手段により制御され、矯正工程において、矯正手段が機構部に常時振動を与えることにより機構部の故障が回復し、機構部は所定の動作を行うことが可能となる。
【００２７】
請求項１１に記載の発明は、請求項９又は１０に記載の故障回復方法において、前記矯正工程において、前記矯正手段は前記機構部に共振周波数となる振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする請求項９又は１０に記載の故障回復方法。
【００２８】
請求項１１に記載の発明によれば、矯正工程において、矯正手段が機構部に共振周波数となる振動を与えることにより、機構部に生じた故障を比較的少ないエネルギーで回復させることができる。
【００２９】
請求項１２に記載の発明は、請求項９に記載の故障回復方法において、前記制御工程において、前記機構部が故障したときに前記矯正手段は前記制御手段により制御され、前記矯正工程において、前記矯正手段が前記機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００３０】
請求項１２に記載の発明によれば、制御工程において、機構部が故障したときに矯正手段が制御手段により制御され、矯正工程において、矯正手段が機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与えることにより機構部に生じた故障を回復させることができる。
【００３１】
請求項１３に記載の発明は、請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の故障回復方法において、前記矯正手段は圧電素子であり、前記制御工程において、前記制御手段により前記圧電素子が制御され、前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記圧電素子が前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００３２】
請求項１３に記載の発明によれば、制御工程において、制御手段により圧電素子が制御される。矯正工程において、制御工程で制御手段により制御された圧電素子が機構部に振動を与える。矯正工程において、圧電素子から振動が付与されると、その振動により機構部の故障部分を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００３３】
請求項１４に記載の発明は、請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の故障回復装置において、前記矯正手段は振動モータであり、前記制御工程において、前記制御手段により前記振動モータが制御され、前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記振動モータが前記機構部に振動を与え前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００３４】
請求項１４に記載の発明によれば、振動モータを機構部に取り付け、制御工程において制御手段により振動モータを制御し、矯正工程において制御工程で制御手段により制御された振動モータが機構部に振動を与えることにより機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００３５】
請求項１５に記載の発明は、請求項９又は１２に記載の故障回復方法において、前記矯正手段は、振動子と、前記振動子からの振動により前記機構部をたたく叩き部材と、で構成され、前記制御工程において、前記制御手段により前記振動子が制御されて振動し、前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記振動子からの振動により前記叩き部材が前記機構部をたたき前記機構部の故障を回復させることを特徴とする。
【００３６】
請求項１５に記載の発明によれば、制御工程において、制御手段により振動子が制御されて振動し、矯正工程において、制御工程で制御手段により制御された振動子からの振動により叩き部材が機構部をたたく。この叩き部材からの衝撃により機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に衝撃を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００３７】
請求項１６に記載の発明は、請求項９乃至１５のいずれか１項に記載の故障回復方法において、前記機構部は大気圏外で作業する航空宇宙機器であり、前記制御工程において、前記制御手段により前記矯正手段が制御され、前記矯正工程において、前記制御工程で制御された前記矯正手段により前記航空宇宙機器に衝撃又は振動を与え前記航空宇宙機器の故障を回復させることを特徴とする。
【００３８】
請求項１６に記載の発明によれば、機構部は大気圏外で作業する航空宇宙機器であり、制御工程において制御手段により矯正手段が制御され、矯正工程において、制御工程で制御された矯正手段により航空宇宙機器に衝撃又は振動が付与されて航空宇宙機器の故障部分を回復させることができる。このように、人が容易に修理に行けない大気圏外での航空宇宙機器の故障を地球上から制御手段を介して容易に回復させることができる。
【発明の効果】
【００３９】
請求項１記載の発明によれば、例えば、人が容易に修理に行けない場所で機構部が所定の動作を行う場合であって機構部が故障したときに、制御手段で矯正手段を制御することにより、遠方で容易に機構部の故障を回復させることができる。
【００４０】
請求項２記載の発明によれば、機構部が故障したときに、矯正手段が制御手段により制御されて機構部に常時振動を与えることにより機構部の故障が回復し、機構部は所定の動作を行うことが可能となる。
【００４１】
請求項３記載の発明によれば、矯正手段が機構部に共振周波数となる振動を与えることにより、機構部に生じた故障を比較的少ないエネルギーで回復させることができる。
【００４２】
請求項４記載の発明によれば、機構部が故障したときに、矯正手段が制御手段により制御されて機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与えることにより機構部に生じた故障を回復させることができる。
【００４３】
請求項５記載の発明によれば、圧電素子を機構部に取り付け、制御手段により圧電素子を制御して機構部に振動を与えることにより、機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００４４】
請求項６記載の発明によれば、振動モータを機構部に取り付け、制御手段により振動モータを制御して機構部に振動を与えることにより、機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００４５】
請求項７記載の発明によれば、振動子が制御手段により制御されて振動し、この振動により叩き部材が機構部をたたく。叩き部材により機構部が叩かれると、機構部はその衝撃により故障部分が回復する。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に衝撃を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００４６】
請求項８記載の発明によれば、機構部を大気圏外で作業する航空宇宙機器に応用することにより、人が容易に修理に行けない大気圏外での航空宇宙機器の故障を地球上から制御手段を介して容易に回復させることができる。
【００４７】
請求項９記載の発明によれば、例えば、人が容易に修理に行けない場所で機構部が所定の動作を行う場合に、機構部が故障したときに、制御手段で矯正手段を制御することにより、遠方で機構部の故障を回復させることができる。
【００４８】
請求項１０記載の発明によれば、矯正工程において、矯正手段が機構部に共振周波数となる振動を与えることにより、機構部に生じた故障を比較的少ないエネルギーで回復させることができる。
【００４９】
請求項１１記載の発明によれば、矯正工程において、矯正手段が機構部に共振周波数となる振動を与えることにより、機構部に生じた故障を比較的少ないエネルギーで回復させることができる。
【００５０】
請求項１２記載の発明によれば、制御工程において、機構部が故障したときに矯正手段が制御手段により制御され、矯正工程において、矯正手段が機構部に単数回又は複数回にわたって衝撃を与えることにより機構部に生じた故障を回復させることができる。
【００５１】
請求項１３記載の発明によれば、制御工程において、制御手段により圧電素子が制御される。矯正工程において、制御工程で制御手段により制御された圧電素子が機構部に振動を与える。矯正工程において、圧電素子から振動が付与されると、その振動により機構部の故障部分を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００５２】
請求項１４記載の発明によれば、振動モータを機構部に取り付け、制御工程において制御手段により振動モータを制御し、矯正工程において制御工程で制御手段により制御された振動モータが機構部に振動を与えることにより機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に振動を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００５３】
請求項１５記載の発明によれば、制御工程において、制御手段により振動子が制御されて振動し、矯正工程において、制御工程で制御手段により制御された振動子からの振動により叩き部材が機構部をたたく。この叩き部材からの衝撃により機構部の故障を回復させることができる。これにより、既存の部品を用いた簡易な構造で機構部に衝撃を与えることができ、低コストを実現することができる。
【００５４】
請求項１６記載の発明によれば、機構部は大気圏外で作業する航空宇宙機器であり、制御工程において制御手段により矯正手段が制御され、矯正工程において、制御工程で制御された矯正手段により航空宇宙機器に衝撃又は振動が付与されて航空宇宙機器の故障部分を回復させることができる。このように、人が容易に修理に行けない大気圏外での航空宇宙機器の故障を地球上から制御手段を介して容易に回復させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
本発明の実施形態の故障回復装置について、図面を参照して説明する。
本実施形態においては、機構部として航空宇宙機器を例にとり、以下に説明する。
【００５６】
図１及び図２に示すように、本実施形態の故障回復装置１０は、地球上に配備された地上制御部（制御手段）１２と、衛星（図示省略）に配備された衛星バス（制御手段）１４と、衛星（図示省略）に配備された衛星電源１５と、故障を回復させる機構部１６にインターフェース（Ｉ／Ｆ）１８を介して取り付けられた励振デバイスである圧電素子（矯正手段）２０と、圧電素子２０を駆動させる駆動回路（制御手段）２２と、駆動回路２２に地上制御部１２からの信号を供給するインターフェース（Ｉ／Ｆ、制御手段）２４と、故障回復装置１０全体への電力供給インターフェース（Ｉ／Ｆ、制御手段）２６と、で構成されている。
【００５７】
ここで、本実施形態の故障回復装置１０により故障を回復させる機構部１６は、航空宇宙機器である。図３に示すように、本実施形態の航空宇宙機器３０は、いわゆるリンク機構であり、取付部材３２と、取付部材３２に形成され第１の貫通孔３４に回転可能に取り付けられた第１のリンク３６と、取付部材３２に形成された第２の貫通孔３８に回転可能に取り付けられたクランプ４０と、一端が第１のリンク３６に対して回転可能に取り付けられ、他端がクランプ４０に対して回転可能に取り付けられた第２のリンク４２と、クランプ４０に装着されたクランプボルト４４が接触する接触部材４６と、を有している。この航空宇宙機器３０は、第１のリンク３６と第２のリンク４２との結合点にはばね部材（図示省略）が接続されており、このばね部材の付勢力により、第１のリンク３６と第２のリンク４２とが図３に示す矢印Ａ、Ｂの方向にそれぞれ回転する。第２のリンク４２が回転すると、クランプ４０は取付部材３２に対して図３に示す矢印Ｃ方向に回転する。ここで、クランプ４０に装着されたクランプボルト４４が接触部材４６と常時接触しているため、クランプボルト４４と接触部材４６との摩擦によりクランプ４０が回転しなくなることがある。
なお、本実施形態の故障回復装置１０は、この接触部材４６に長方形状の圧電素子２０がインターフェース（図３では図示省略）を介して貼り付けられている。
【００５８】
次に、本実施形態の故障回復装置１０を用いた故障回復方法について説明する。
【００５９】
図４に示すように、ばね部材の付勢力が作用しているにもかかわらず、クランプボルト４４と接触部材４６との摩擦力により、クランプ４０が回転しなくなることがある。この状態に至ると、地上制御部１２では航空宇宙機器３０が「故障」したと判断される（制御工程）。
【００６０】
制御工程において、図１に示すように、地上制御部１２により「故障」と判断されると、衛星に配備された衛星バス１４と衛星電源１５とに故障発生命令が出力される（制御工程）。
ここで、故障発生命令を受けた衛星バス１４は、インターフェース２４に駆動命令を出力する（制御工程）。駆動命令を受けたインターフェース２４は、駆動回路２２に駆動信号を出力する（制御工程）。
一方、故障発生命令を受けた衛星電源１５は、電力供給インターフェース２６に駆動命令を出力する（制御工程）。駆動命令を受けた電力供給インターフェース２６は、駆動回路２２に電力を供給する（制御工程）。
なお、衛星電源１５は、地上制御部１２により制御されることに限られず、常時、電力供給インターフェース２６を介して駆動回路２２に電力を供給していてもよい。
【００６１】
矯正工程において、インターフェース２４から駆動回路２２に駆動信号が出力され、かつ電力供給インターフェース２６から駆動回路２２に電力が供給されると、駆動回路２２により圧電素子２０が起動され、圧電素子２０が所定の変形を繰り返す。この圧電素子２０の変形により、接触部材４６に振動が発生する（図４中矢印Ｄ方向）。接触部材４６に振動が発生すると、この振動によりクランプボルト４４が接触部材４６上を極めて僅かであるが跳ね上がる。この結果、クランプボルト４４と接触部材４６との間の摩擦力が低下し、図５に示すように、ばね部材の付勢力によりクランプ４０が矢印Ｃ方向に回転する。このように、航空宇宙機器３０を構成する接触部材４６に振動を付与することにより、簡易な構成で容易に航空宇宙機器３０に生じた故障を回復させることができ、航空宇宙機器３０は所定の動作を行うことが可能となる。
【００６２】
ここで、圧電素子２０が接触部材４６に付与する振動して、その接触部材４６が共振するような周波数の振動を付与することが最も効果的である。すなわち、圧電素子２０により振動させる接触部材４６が共振となる周波数を予め算出しておき、この共振周波数となる振動を駆動回路２２からの電力の強弱により調整することにより、共振周波数となる振動を接触部材４６に付与することができる。このように、接触部材４６に共振周波数となる振動を付与することにより、クランプボルト４４を接触部材４６から大きく跳ね上げさせることができ、両者間の摩擦力をさらに低下させることができる。この結果、比較的少ないエネルギーで航空宇宙機器３０の故障を回復させることができる。
【００６３】
また、航空宇宙機器３０が故障したときに、駆動回路２２により圧電素子２０を常時起動させ、接触部材４６に常に振動を付与するように制御することにより、クランプボルト４４が常に接触部材４６から跳ね上がるため、両者間の摩擦力をさらに低下させることができ、より効果的に航空宇宙機器３０の故障を回復させることができる。
【００６４】
以上のように、本実施形態の故障回復装置１０によれば、人が容易に修理に行けない大気圏外で作業する航空宇宙機器３０が故障した場合でも、制御手段で矯正手段を制御することにより、遠方で航空宇宙機器３０の故障を回復させることができる。
【００６５】
また、上記実施形態では、矯正手段として圧電素子２０を例にとり説明したが、圧電素子２０に限定されるものではない。例えば、図示しないが、圧電素子２０に換えて超磁歪素子を接触部材４６に取り付けてもよい。
【００６６】
また、図６に示すように、機構部１６に振動モータ５０を取り付け、駆動回路２２により振動モータ５０を駆動させ、この振動モータ５０の駆動に伴う振動により、機構部１６に振動を付与してもよい。
【００６７】
さらに、図７に示すように、電磁石などの振動子６０を設け、この振動子６０に振動伝達部材６２を取り付け、この振動伝達部材６２に叩き部材６４を取り付け、駆動回路２２により振動子６０を起動させ、この振動子６０の起動に伴う振動を振動伝達部材６２を介して叩き部材６４に伝達させ、この振動の伝達により叩き部材６４が機構部１６をたたくように構成してもよい。かかる構成では、駆動回路２２により起動された振動子６０が振動し、この振動が振動伝達部材６２を伝達することにより振動伝達部材６２が叩き部材６４を機構部１６に打ちつけて、機構部１６に衝撃を与えることが可能となる。この衝撃により、機構部１６の故障を回復させることができる。
なお、機構部１６が故障したときには、叩き部材６４から機構部１６に１回だけ衝撃を付与するようにしても良く、また複数回にわたって機構部１６に付与するように制御してもよい。
【００６８】
以上のように、矯正手段として従来から周知の技術を用いることにより、簡易な構成で機構部１６に衝撃又は振動を付与することができ、軽量化を実現できるとともに低コスト化も実現することができる。
【００６９】
なお、矯正手段として種々の形態を説明したが、当然にこれらの限られるものではなく、機構部に衝撃や振動を付与するものであれば、適宜用いることができる。
【００７０】
また、本実施形態では、故障回復装置１０により故障が回復させられる機構部として航空宇宙機器３０のリンク機構を例にとり説明したが、勿論、このリンク機構に限られるものではない。例えば、航空宇宙機器に用いられるパネルの展開機構、アンテナの展開機構、燃料バルブの摺動機構と、ロックピンの抜け不良、摩擦が生じるギヤ機構、などの摺動不良や潤滑不良が生じるすべての機構部について故障回復装置１０を適用することができる。
【００７１】
さらに、航空宇宙機器３０に限られるものではなく、原子炉内部、遠隔地、海底、密林及び極地など人が容易に行けない場所で用いられる作業ロボット等の装置の機構部について故障回復装置１０を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の一実施形態の故障回復装置のブロック図である。
【図２】故障回復装置により故障を回復させる機構部に取り付けられた矯正手段を示した概略構成図である。
【図３】本発明の一実施形態の故障回復装置により故障を回復させる機構部の故障前の状態を示した構成図である。
【図４】発明の一実施形態の故障回復装置により故障を回復させる機構部の故障した状態を示した構成図である。
【図５】発明の一実施形態の故障回復装置により故障を回復させる機構部の故障が回復した状態を示した構成図である。
【図６】本発明の一実施形態の故障回復装置を構成する矯正手段の変形例である。
【図７】本発明の一実施形態の故障回復装置を構成する矯正手段の変形例である。
【符号の説明】
【００７３】
１０    故障回復装置
１２    地上制御部（制御手段）
１４    衛星バス（制御手段）
１６    機構部
２０    圧電素子（矯正手段）
２２    駆動回路（制御手段）
３０    航空宇宙機器（機構部）
５０    振動モータ（矯正手段）
６０    振動子（矯正手段）
６２    振動伝達部材（矯正手段）
６４    叩き部材（矯正手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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